DOSSIER DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO VOLKSWAGEN

DOSSIER DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO VOLKSWAGEN

Investigación y Desarrollo de Volkswagen

Seminario sobre dinámica de vehículos / Junio de 2006

Temas

El progreso a través de la investigación

Golf GTI 53+1

Mecanismo de dirección

Control integral de la dinámica de conducción (IFDR)

Sistema inteligente de Tracción total

EcoRacer

ABSplus

ESP + Impulso de dirección

ESP + Estabilizador de remolque

Asistente de dirección para el aparcamiento

Seminario sobre dinámica de vehículos

El progreso a través de la investigación

Alta tecnología de Volkswagen para disfrutar conduciendo con mayor seguridad.

Tecnología pionera: Nuevo GTI 53+1, mecanismo de dirección y control de la dinámica de conducción.

En fabricación: Funciones ESP de Impulso de dirección y estabilizador de remolque.

Revolucionario: El sistema ABSplus reduce la distancia de frenado hasta un 20 por ciento.

El progreso protege: El progreso no ha tenido en ningún ámbito un impacto tan directo en la vida de las personas como en el terreno de la medicina y el transporte. Los avances en medicina curan a la personas y previenen las enfermedades. Los avances en la tecnología del transporte no sólo protegen a las personas cuando ocurren los accidentes sino que también los evitan. El último aspecto relacionado con la prevención de accidentes y aplicado a los automóviles es la seguridad activa. Volkswagen confía en el progreso y desde hace décadas desarrolla vehículos pioneros en seguridad activa. Pongamos el ejemplo del ESP: La primera generación del Sistema de Estabilización Electrónica se aplicó en sus inicios a los modelos Golf y Passat el año 1998. Por primera vez, el ESP permitió ganar un cierto dominio en los accidentes por derrape mediante el control activo del los desplazamientos laterales. Su utilización en vehículos fabricados a gran escala, hizó que el ESP dejará de ser una tecnología para vehículos de lujo, haciéndose asequible para todo tipo de conductores. Desde entonces, sólo en Alemania, se han logrado salvar aproximadamente 800 vidas cada año gracias al sistema ESP. Y eso es un buen ejemplo de democracia adaptada al progreso tecnológico.

EL PROGRESO A TRAVÉS DE INNOVADORES INSTRUMENTOS DE DESARROLLO

Lo cierto es que Volkswagen mejora continuamente la seguridad activa de sus vehículos. Y en este contexto, progresar significa también introducir nuevos enfoques. Las herramientas innovadoras de investigación y desarrollo en particular, posibilitan tantear los límites de la física de modo más perfecto que antes y sobrepasarlos de forma controlada y segura cuando sea necesario para las pruebas de conducción. Al mismo tiempo, estas herramientas de investigación y desarrollo de alta tecnología trabajan totalmente de forma objetiva y las pruebas son siempre reproducibles. Lo último en estas herramientas es un coche que puede ser utilizado para analizar con objetividad los límites de la conducción: El Golf GTI 53+1, un automóvil (autómata) que se conduce, frena y acelera y que corre de forma independiente por las pistas de pruebas. Si es preciso, todo ello se puede hacer a pleno rendimiento y al límite de lo posible/factible.

Además, existen herramientas de investigación como los llamados Sistemas de Dirección para doble cambio de trayectoría y el Control Integral de la Dinámica de Conducción (IFDR), utilizadas para mejorar componentes del vehículo como la dirección, la suspensión o el sistema de amortiguación. El Salón del Automóvil de Tokio fue, durante la presentación del EcoRacer, escenario de la interacción entre todos estos avanzados mecanismos de investigación y desarrollo: Transcurrieron sólo tres meses desde que se empezó el desarrollo del prototipo hasta que se consiguió el primer éxito de conducción con un vehículo de dos plazas. Después de siete meses se completó el «concept car» consiguiendo una conducción sin limitaciones- lo que incluye un chasis extremadamente deportivo y altamente seguro.

PROGRESO: ESP + IMPULSO DE DIRECCIÓN + ESTABILIZADOR DE REMOLQUE, ABSplus

El impacto de los avanzados métodos de investigación y desarrollo en la producción de vehículos está actualmente demostrado por las nuevas funciones ESP de «Impulso de dirección» y el «Estabilizador de remolque», que han sido incorporadas sin coste adicional en los vehículos Volkswagen Eos, Golf, Torran y el Passat. Gracias al impulso de dirección la distancia de frenado en carreteras con adherencia variable/desigual puede ser reducida hasta un 10 por ciento. El Estabilizador del Trailer evita los peligrosos movimientos de vaivén de caravanas y otro tipo de remolques. No menos destacable es la innovación mundial que se aplicará este 2006 en el modelo Touareg: el ABSplus. Este novedoso sistema antibloqueo de frenos fue especialmente diseñado para vehículos deportivos y para reducir también de forma drástica la distancia de frenado en superficies de poca adherencia como arena, grava o hierba. Alcanzando reducciones de hasta un 20 por ciento. El indudable avance en seguridad no resta valor, en lo más mínimo, al disfrute dinámico del vehículo. Y eso también es progreso: compaginar la seguridad con el hecho de disfrutar conduciendo. Volkswagen continua investigando en esta dirección.

Seminario sobre dinámica de vehículos

Golf GTI 53+1

El fantástico GTI perfecciona la seguridad y el comportamiento dinámico

Prototipo para el desarrollo de chasis (autómata) guiado sin conductor por las pistas de prueba.

El Golf GTI 53+1 ofrece datos de mucho valor para el desarrollo del chasis

La seguridad activa y por consiguiente, la prevención de accidentes es el concepto clave en el desarrollo de vehículos. Hoy en día se están evitando más accidentes que nunca gracias, especialmente, a los sistemas activos de seguridad, que han experimentado un progreso continuo. Un claro ejemplo de dichos sistemas es el Sistema Electrónico de Estabilización (ESP). Volkswagen cuenta con los procesos de desarrollo y las tecnologías más innovadoras para llegar más lejos mejorando el nivel actual, ganando en seguridad activa y, simultáneamente, optimizando la conducción con el uso masivo de sistemas innovadores de ayuda al conductor. El último ejemplo: El Golf autómata (conducido a si mismo). Su nombre: GTI 53+1. Se trata de una herramienta para el desarrollo del chasis que garantiza que los vehículos que se fabriquen en el futuro, además de seguros no sean aburridos. Por el contrario, el objetivo es conseguir vehículos dinámicamente seguros. El GTI 53+1 ayuda a sus «creadores», los especialistas en dinámica de conducción en el departamento de investigación de Volkswagen, para conseguir el mejor chasis posible del hardware y software (con los elementos mecánicos y estructurales) utilizado. El 53 es una reminiscencia del escarabajo cinemático Volkswagen Herbie, que hizo historia en el cine como el primer Volkswagen automáta con este número.

SISTEMAS DE CHASIS Y ASISTENCIA PARA MAYOR SEGURIDAD Y ENTRETENIMIENTO

Volvamos al trabajo de nuestro «coche- robot», el Golf GTI 53+1: Con un diseño óptimo del chasis y una integración concentrada de sistemas de asistencia al conductor, sienta las bases para la mejor seguridad activa posible y el mayor disfrute en la conducción. Los sistemas de seguridad como el ESP están diseñados para prevenir situaciones peligrosas. Sin embargo, no pueden conseguir esto simplemente «cerrando» el vehículo. Sino que, los sistemas de asistencia de conducción deben contribuir al control seguro de las posibilidades dinámicas del vehículo a partir de las características básicas éste. La experiencia de conducción tiene que seguir siendo divertida, mientras se continúa mejorando la seguridad. Precisamente, para conseguir este objetivo de la forma más perfecta Volkswagen ha desarrollado el Golf GTI 53+1, un automóvil que se conduce, frena y acelera. Y, si se requiere puede hacer todo esto al máximo rendimiento dentro de los límites físicos.

LAS PISTAS DE PRUEBAS / CIRCUITOS PARA EL 53+1 ESTÁN EN CONSTANTE CAMBIO

Los ingenieros de Volkswagen prueban el Golf 53+1 en prácticamente todo tipo de circuitos. Ejemplo: Ehra-Lessien, la pista de Volkswagen en Wolfsburg. Es donde se realizan la pruebas para comprobar que el Golf GTI 53+1 se conduce de forma totalmente automática (automata) y tiene el máximo rendimiento. Volkswagen ha alcanzando -y esto es digno de destacar- tiempos de circuito tan rápidos como los que consiguen los conductores profesionales expertos. El hecho es que la medición de resultados es fácilmente reproducible.

EL GOLF GTI 53+1 PERMITE HACER ANÁLISIS FACILMENTE REPRODUCIBLES Y OBJETIVOS

Las maniobras de conducción reproducibles, como las alcanzadas por el Golf GTI 53+1, facilitan el desarrollo de los vehículos. En particular, son de vital importancia las valoraciones analíticamente separadas del comportamiento dinámico de los vehículos (funcionalidad de los sistemas), el comportamiento en conducción (efectos de los sistemas) y las condiciones de conducción (efectos medioambientales). Sin embargo, ninguno de estos análisis podría ser posible sin un sistema automatizado que pueda asumir las funciones del conductor con una precisión suficiente. El Golf GTI 53+1 lo consigue y, por ello, logra estudiar los vehículos y la influencia de sus conductores de manera diferenciada. El objetivo: detectar y corregir los puntos débiles de los vehículos, con más precisión, durante las pruebas dinámicas de conducción. Del mismo modo, el inteligente GTI puede ser utilizado para estudiar, -de cara a posibles modelos o variantes especificas- un amplio espectro de características de puesta a punto del chasis y configurarlas individualmente. Y es más, esto se puede realizar en las fases iniciales del desarrollo del vehículo. A continuación, les presentamos una visión general de las posibilidades de rendimiento del Golf GTI 53+1:

  • Estudios de conducción reproducidos al límite de su rendimiento
  • Valoración objetiva del comportamiento dinámico al límite de su rendimiento
  • Análisis de los circuitos para una trayectoria perfecta
  • Trayectoria ideal independiente del conductor
  • Nuevo conocimiento del fucionamiento dinámico y su control
  • Nuevo conocimiento del comportamiento total del vehículo
  • Análisis potencial de los sistemas de/en producción

    El GTI 53+1 está basado en las series de producción GTI 147 kW (200 HP), lo que significa que incorpora, de fábrica, todos los elementos básicos para este trabajo. Un ejemplo es que solamente es necesario añadir un ordenador al vehículo (un MicroAutoBox de dSpace) junto con un cableado CAN BUS para controlar la dirección electromecánica (EPS) (sin esta el proyecto no hubiera sido posible) y un mando de accelerador (EGas) controlado electrónicamente y ligeramente modificado para la conducción sin conductor. Mientras tanto, el ordenador, junto con el complejo software desarrollado en colaboración con la Universidad de Hamburgo, tiene la capacidad de controlar, en el sentido más estricto de la palabra, dónde y a qué velocidad pasa el GTI entre los conos.

    Además, como cabe esperar, el 53+1 está dotado de numerosas tecnologías más, a bordo, que sus homólogos «del mundo externo» no tienen . Un ejemplo es el DGPS. Cada vehículo tiene un sistema de navegación por satélite con receptor GPS para recibir señales del Sistema de Posicionamiento Global desde donde se encuentra el vehículo. Su precisión puede variar en unos pocos metros. Sin embargo, dado que es necesario saber la localización instantánea aún con mayor precisión, el GTI 53+1 ha sido dotado de una unidad DGPS a bordo. Este «diferencial GPS» facilita la navegación dentro de un rango de centímetros, ofreciendo una respuesta de alta precisión. Sin embargo, sólo funciona correctamente si el vehículo equipado con DGPS está cerca de un transmisor fijo terrestre que corrija los posibles errores métricos causados por las nubes. Además, el 53+1 tiene un propulsor auxiliar de freno a bordo, que proporciona los valores de deceleración apropiados. Un ejemplo es el escáner de láser, del especialista alemán en sistemas «IBEO», un laser instalado en la parte delantera del vehículo, es el responsable de tomar los datos en el circuito. El sensor toma datos sobre la zona frontal del GTI 53+1 abriéndose en un radio de 130 grados.

    ASÍ «APRENDE» EL GOLF GTI 53+1

    Saber cuales son los espacios de conducción marcados por los conos consiste esencialmente en tres fases. En la primera fase, el GTI localiza y mide las posiciones de los conos con un escáner de láser durante un recorrido de conducción muy lenta, lo que permite determinar la posición en la pista mediante el DGPS. Después, en la segunda fase, el GTI valora los datos tomados por el ordenador y determina el espacio de conducción disponible. Dentro de este corredor, se traza una trayectoria objetivo que permite controlar el comportamiento dinámico lateral y estimar el margen que existe a la derecha y a la izquierda del vehículo.

    Esta linea está diseñada para minimizar, durante la conducción, el esfuerzo de dirección y facilitar el recorrido lo que se calcula por medio de un método de optimización . Los sistemas del Golf GTI 53+1 utilizan este sistema como base para establecer el perfil del comportamiento dinámico lateral y, de ahí, la línea correcta de conducción. La velocidad máxima del vehículo y la aceleración longitudinal son objetivos derivados de esta información. Durante la conducción automática al máximo rendimiento, el conjunto de sistemas intenta captar los valores calculados con la mayor perfección posible. Otros sistemas de control se coordinan para corregir la subviraje o sobreviraje.

    Volkswagen utilizará este proceso de desarrollo, mucho más minucioso e intensivo, para perfeccionar el comportamiento dinámico de sus vehículos. Además, ahora que el sistema implementado en el Golf GTI 53+1 diferencia los efectos del vehículo de los del conductor, el rendimiento y la seguridad de los nuevos vehículos podrán ser mejorados. La capacidad para llevar a cabo pruebas de conducción con vehículos de producción excluyendo las distorsiones que crea el conductor permite obtener situaciones específicas de conducción muy precisas, que, posibilitan saber cuales deben ser las acciones más eficaces adaptadas a cada caso. El impacto en la fabricación de vehículos: Modelos extremadamente equilibrados, en los que la seguridad y placer/disfrute de la conducción se complementan perfectamente.

    <b<Seminario sobre dinámica de vehículos

    El mecanismo de cambio de carril mueve el volante con fuerza

    El sistema de dirección guía a los vehículos durante las pruebas a traves de un cambio de trayectoria ISO

    Los «coche-robots» obtienen resultados objetivos y reproducibles

    Sin la Dirección Asistida Electromecánica (EPS), el Golf GTI 53+1 no podría desempeñar sus funciones. La razón es sencilla, pero es de gran importancia. A diferencia de la dirección asistida hidráulica convencional, el EPS puede controlarse eléctricamente y producir un cambio en la dirección deseada sin que el conductor tenga que mover el volante. Pero el GTI 53+1 y los sistemas tecnológicos que incorpora son herramientas nuevas de la marca y sólo se aplicarán al desarrollo futuros vehículos. Es más, hay pruebas como el doble cambio de trayectoria, que requieren soluciones específicas. Por supuesto, las innovadoras e intensas pruebas dinámicas y los exhaustivos análisis serán también aplicados a los vehículos que fabrica Volskwagen en la actualidad y los que están en vías de desarrollo, siguiendo el modelo del Golf GTI 53+1 .

    EL MECANISMO DE DIRECCIÓN REALIZA UN CAMBIO DE TRAYECTORIA PERFECTO

    Una herramienta fundamental en el desarrollo del chasis deportivo y seguro de Volkswagen es el Sistema de Dirección. Su especialidad es el » doble cambio de trayectoria», también conocido como «cambio de trayectoria ISO». Si las pruebas estándar son realizadas exclusivamente por personas, los resultados se caracterizan por marcadas diferencias individuales. El hecho es que los estilos de conducción individual influyen en los datos registrados como el ángulo de dirección y la aceleración lateral. Aunque es verdad que las opiniones subjetivas de los conductores especialmente adiestrados para las pruebas son absolutamente necesarias para adquirir conocimientos de cómo conducir los vehículos, un mecanismo de dirección sin errores que reacciona de forma más rápida que los humanos -en términos de movimiento del volante-, también es de gran relevancia en el desarrollo, para obtener datos objetivos y reproducibles sobre la conducción.

    EL SISTEMA PUEDE CAMBIAR CON RIGIDEZ O IMITAR A UN SER HUMANO

    Los estudios de conducción con el sistema de dirección se realizan en «circuito abierto» o «circuito cerrado» y son posibles gracias a un complejo sistema integrado por una plataforma inercial apoyada por un DGPS, un ordenador en el interior del vehículo y un sistema de dirección. Durante la conducción, la plataforma transmite los parámetros al ordenador (por ej., la velocidad del vehículo) y la localización precisa del automóvil (mediante una señal GPS diferencial que es precisa en hasta dos centímetros).

    El ordenador de abordo configura las coordenadas predefinidas para el ángulo de dirección y el par de giro del sistema de dirección como una función de la maniobra. En el llamado «circuito abierto», los ángulos de dirección controlados por el mecanismo de dirección se determinan antes, así la máquina reproduce unos trazados predefinidos sin correcciones de volante. Durante la prueba de «circuito cerrado», el mecanismo de dirección funciona más como un conductor humano, -un modelo de conductor-, que adapta al ángulo de dirección a una determinada situación. Este modo de conductor simula el comportamiento de un conductor humano medio. Esto significa que, el mecanismo de dirección intenta llevar al vehículo por el trazado prescrito. A diferencia de los estudios con pilotos humanos, la implementación de estos modelos de conductor permite mantener una influencia estable del conductor. Esto elimina las influencias subjetivas (distorsiones) de los resultados de las pruebas. Por ello, el mecanismo de dirección posibilita las pruebas objetivas y reproducibles del comportamiento dinámico del vehículo y acelera su proceso de desarrollo. EL resultado más perceptible para el cliente de Volkswagen es la puesta a punto aún más precisa del chasis que contribuye a un excelente comportamiento dinámico y a la vez muy seguro.

    Seminario sobre dinámica de vehículos

    El Control Integral de la dinámica de conducción (IFDR) coordina los dispositivos electrónicos

    Los complejos sistemas de conducción están coordinados continuamente por IFDR

    El comportamiento del vehículo se puede cambiar al pulsar un botón mediante el IFDR

    Los automóviles son cada vez más seguros y dinámicos. Entre otras cosas, esto debido al gran número de sistemas de control de chasis y de asistencia al conductor. Los complejos sistemas de la dinámica del vehículo exigen, cada vez más, un control central. Y esto ocurre porque el crecimiento está limitado por el gran esfuerzo de puesta a punto, en caso de que se fuera necesario el principio actual de los sistemas de sub-redes que funcionan en paralelo.

    LA CONDUCCIÓN SE OPTIMIZA CONTINUAMENTE

    Volkswagen ha equipado un turismo modificado con el mayor número posible de sistemas activos (tecnología de control de circuito abierto y cerrado) y con el módulo de Control Integral de la Dinámica de Conducción (IFDR). Los cambios incluyen la superimposición del ángulo y el par de torsión en el eje frontal, la incorporación de dirección en el eje trasero, la integración de estabilizadores hidráulicos, y un mecanismo electrohidráulico en los frenos. El sistema IFDR controla todos estos elementos y su tarea es conseguir el control integral de todos ellos en cada situación de conducción. Su logro revolucionario comparado con los sistemas actuales de estabilidad activa de conducción, que actúan principalmente dentro de los comportamientos límite, es que el IFDR influye continuamente en el comportamiento dinámico del vehículo. El comportamiento del vehículo pueden ser controlado por un software, por ejemplo. Lo que significa que el conductor obtendrá un vehículo adaptado a sus expectativas y a sus necesidades- comportamiento dinámico a la carta. Con respecto al desarrollo de los nuevos modelos, IFDR ofrece la posibilidad de imitar el funcionamiento de conducción entre una amplia gama de automóviles y estudiarlo en las pruebas de conducción.

    Seminario sobre dinámica de vehículos

    La tracción total está relacionada con el comportamiento dinámico del vehículo

    La distribución de la potencia entre todas las ruedas mejora la seguridad y el comportamiento dinámico del vehículo

    Los ejes frontal y trasero están equipados cada uno con un diferencial activo

    La mayoría de los turismos de hoy en día disponen de tracción delantera. La razón es sencilla: Sobretodo cuando se combinan motores muy potentes con carreteras húmedas o cubiertas de hielo o nieve ,la tracción delantera es más eficaz que la tracción trasera, incluso con el sistema ASR y ESP, -por lo menos cuando el motor se encuentra la parte frontal del vehículo. Es evidente que tirar es mejor que empujar. Sin embargo, una solución de tracción aún mejor es la de tirar y empujar con tracción en todas las ruedas. Incluso en pavimento seco, la tracción en las cuatro ruedas permite tomar mejor las curvas y de este modo aumenta la seguridad activa. Volkswagen incorpora diferentes sistemas 4MOTION en función de la clase del vehículo. La tracción en las cuatro ruedas muestra también claras ventajas en las maniobras con remolques. La conducción con tracción en ambos ejes mejora significativamente el rendimiento de aceleración y de subida de pendientes, especialmente en superficies de poca adherencia -zonas húmedas o con nieve-. Gracias a las mejores condiciones de adherencia de los neumáticos actuales, los sistemas modernos de tracción en las cuatro ruedas refuerzan la seguridad y el comportamiento dinámico para obtener el máximo rendimiento. Pero también la electrónica juega un papel importante en la mejora de la conducción. En el futuro, el sistema inteligente de tracción en las cuatro ruedas distribuirá la fuerza de tracción de forma incluso más específica en cada una de las ruedas, especialmente en vehículos de alto rendimiento.

    Este nuevo concepto integrará y coordinará la tracción en todas las ruedas con sistemas de control dinámico de forma más inteligente y eficaz. Los efectos de la distribución de la potencia se pueden configurar por medio del software OEM para ser señas de identidad. De nuevo aquí el objetivo es aumentar la seguridad y la dinámica de conducción por medio de la aplicación selectiva de la potencia en las ruedas.

    IMPLEMENTACIÓN TÉCNICA DE LA TRACCIÓN EN LAS CUATRO RUEDAS

    El sistema de tracción total inteligente que hizo su debut en Ehra-Lessien incorpora un diferencial activo en ambos ejes, delantero y trasero, para controlar las fuerzas dinámicas de forma asimétrica, -a diferencia del diferencial convencional-, como una función de factores tales como el ángulo de dirección, la aceleración lateral o el índice de viraje. En el vehículo de pruebas, se aplica una fuerza de viraje suplementaria distribuyendo la fuerza de conducción, y su respuesta es significativamente más ágil, sobretodo en las curvas. Además, el vehículo se estabiliza con mayor facilidad. El resultado dinámico es que las actuaciones del sistema ESP que, de otro modo, podrían perturbar en conducción muy deportiva, son reducidas cuantitativamente con este sistema. Incluso hay más: los diferenciales activos pueden convertir fácilmente bruscas reacciones subviradoras en controlables sobrevirajes.

    Técnicamente, los diferenciales activos, que son ya conocidos en la competición, se caracterizan por su capacidad de determinar la velocidad o la torsión diferencial. Una diferencia de velocidad se aplica al diferencial convencional con la ayuda de un sistema de asistencia guiada hidráulica o eléctrica. Las fuerzas de tracción asimétricas descritas se aplican en los neumáticos en base a las distintas posibilidades de pérdida de tracción de las ruedas.

    Estas son las ventajas del sistema de tracción total:

  • El comportamiento dinámico de las fuerzas laterales del vehículo se configura a través de un software
  • A diferencia del ESP, las funciones de estabilización pueden ofrecer continuas mejoras en los vehículos sin deceleración longitudinal.
  • Las reacciones de cambio de masas se configuran por encima de los límites
  • Menor numero de intervenciones de freno a través del ESP .

    Seminario sobre dinámica de vehículos

    EcoRacer

    Desarrollo de tecnologías virtuales de acelerado

    El prototipo estaba a punto tres meses después del inicio del desarrollo

    Tiempos de desarrollo más cortos basados en tecnología virtual

    Las tecnologías virtuales (como por ejemplo, los nuevos métodos de simulación y análisis) se aplican cada vez de forma más rápida en el desarrollo de nuevos automóviles. Los resultados: Volkswagen puede reaccionar con mayor rapidez ante los nuevos avances tecnológicos y a las nuevas exigencias. Los tiempos de desarrollo más cortos también reducen costes. Al mismo tiempo, la optimización de la calidad y seguridad de los sistema se convierten en objetivo claro. En este sentido el desafío más destacable es el desarrollo de un nuevo chasis, ya que se ven implicados muchas sub-conjuntos de montajes relacionados con la seguridad. El modelo EcoRacer, presentado en el Salon de Automóvil de Tokio el año 2005, demuestra el gran potencial que posee Volkswagen en el terreno de los procesos virtuales. Antecedentes: el EcoRacer se creó por ordenador en tiempo récord. Tan sólo tres meses después, el primer «prototipo» se puso en marcha mediante programas de prueba de nuevos vehículos, demostrando unas muy buenas características de manejo.

    DESPUÉS DE TRES MESES, ECORACER PODIA SER CONDUCIDO, DESPUÉS DE SIETE, YA ESTABA COMPLETAMENTE ACABADO

    Una breve retrospectiva: el tiempo de desarrollo del modelo EcoRacer, un total de siete meses, fue muy corto. A pesar de los objetivos específicos de diseño para un vehículo completamente operativo con muchos más componentes nuevos, la atracción especial de este programa fue la característica clave para ser incorporado en el EcoRacer: disfrutar al máximo conduciendo con el mínimo consumo de gasolina. Y disfrutar conduciendo significa tener un chasis con un alto potencial de comportamiento dinámico lateral.

    Para cumplir con unos tiempos tan ajustados, estaba claro desde el comienzo que la carroceria y el chasis tendrían que desarrollarse en paralelo y que tendrían que estar a punto prácticamente al mismo tiempo. Así pues, el tiempo para cualquier ensayo de vehículos debía ser el mínimo. En cuanto al chasis esto significa que el primer disparo debía ser el ganador. La necesidad de un segundo sería un fallo.

    Y el primer disparo fue diana. Esto fue posible gracias a complejos modelos de simulación de los ejes delantero y trasero que permitieron la observación de una gran variedad de situaciones de carga y análisis de reacciones elastocinemáticas y cinemáticas de ejes. Un proceso clave fue transferir los resultados casi estadísticos del ordenador al funcionamiento del vehículo. En este proceso, es siempre indispensable la experiencia de especialistas en comportamiento dinámico de vehículos, respaldada por simulaciones totales que se van mejorando de forma continuada.

    Tras el diseño mecánico, basado en FEM, y la distribución de los componentes tal y como se mencionó anteriormente, colocar el vehículo sobre las ruedas fue posible justo después de tres meses. Enseguida mostró su buen funcionamiento. Después de más o menos una semana de puesta a punto de la suspensión, amortiguadores, dirección y ESP, se alcanzó el nivel actual. El EcoRacer demuestra, de manera sorprendente, la capacidad que ofrece hoy en día la tecnología virtual. Conceptualmente, el EcoRacer, -anticipándose a los objetivos requeridos-, representa una síntesis de soluciones futuras de comportamiento deportivo superior y a la vez de bajo consumo. Su velocidad punta de 230 km/h, 6,3 segundos de aceleración a 100 km/h y 3,4 litros por 100 km de consumo de gasolina… lo dicen todo.

    Seminario sobre dinámica de vehículos ESP + Estabilizador de remolque

    ABSplus reduce la distancia de frenado en un 20 por ciento en superficies de poca adherencia

    La nueva generación ABS ha sido especialmente desarrollada para las superficies no pavimentadas.

    ABSplus llegará al mercado a finales de este año en el modelo Touareg

    ABSplus se estrenará mundialmente cuando Volkswagen lo introduzca en el mercado a finales del 2006. El nuevo sistema anti-bloqueo de frenos se diseñó específicamente para vehículos deportivos para reducir considerablemente la distancia de frenado en superficies poco adherentes como arena, grava o hierba. De hecho, la reducción es de hasta un 20 por ciento. El sistema, del que Volkswagen ha solicitado la patente, se aplicará por primera vez en el modelo Touareg.

    DISTANCIA ÓPTIMA DE FRENADO Y ESTABILIDAD DE FRENADO CON ABS PLUS

    Con este nuevo sistema, es posible establecer automáticamente la función ABS en ambos modos: modo de marcha lenta (conducción offroad con reductora) y modo de marcha rápida (conducción más rápida). Hasta ahora, el sistema ABS Offroad solamente estaba disponible en el modo de marcha lenta y con menor rendimiento. Para reducir la distancia de frenado en superficies de poca adherencia, el ABS debe reconocer la composición de la superficie y seleccionar de manera independiente la estrategia óptima de control a través de los sensores ESP, lo que es una tarea muy compleja. Las superficies de conducción poco adherentes muestran valores de fricción que van de µ = 0.4 a µ = 0.65 y en ellas se alcanza la deceleración máxima es alcanzada con el 100 por cien con las ruedas bloqueadas. El problema está en que, en este estado, el vehículo es inestable y no puede ser dirigido. Y es aquí es donde interviene ABSplus. Además de las fases de alto nivel de deslizamiento, existen fases recurrentes de menor deslizamiento, que permiten reducir la distancia de frenado y la estabilidad de la frenada.

    Seminario sobre dinámica de vehículos ESP + impulso de dirección

    El nuevo ESP deja que los conductores reaccionen de forma intuitiva y correcta

    El revolucionario ESP con intervención en la dirección reduce la distancia de frenado en un 10 por ciento

    La nueva generación de ESP ayuda al conductor a controlar el volante adecuadamente

    Volkswagen ha desarrollado una nueva generación de ESP con apoyo puntual a la dirección de sus vehículos. El Programa Electrónico de Estabilidad hace vibrar el mecanismo de dirección y estos impulsos son los que inducen intuitivamente al conductor a manejar el volante correctamente. Así, el ESP + Impulso de dirección contribuye a la reducción de las distancias de frenado en un 10 por ciento en carreteras de con coeficientes de fricción diferenciadas (seco en la parte izquierda y mojado o nieve en la parte derecha).

    ESP + IMPULSO DE DIRECCIÓN FUNCIONA PERFECTAMENTE CON EPS

    Este nuevo sistema solo puede ser implantado de esta forma en vehículos que tienen el EPS electromecánico, como el Golf, Golf Plus, Touran, Passat y Eos. Importante: ESP + Impulso de dirección no sustituye realmente las vibraciones propias del coche, ya que la decisión final sobre las acciones depende del conductor, el sistema produce una impulso/ recomendación que es claramente perceptible a pesar de la mínima fuerza de los tres Metros Newton. Ejemplo: en invierno, con la mitad de carril seco y la otra mitad con placas de nieve…

    Hasta ahora, en las superficies de diferentes zonas de adherencia (en lenguaje técnico, nos referiríamos al Grado µ) con frenado completo y ESP, se obtendría los resultados siguientes en el mejor de los casos: Gracias al ESP, el coche no resbala, el conductor es capaz de mantener la trayectoria y evitar el obstáculo. De todos modos, aunque se dirige la acción de frenado a la rueda en la superficie de menos adherencia (en este caso, en nieve), para prevenir los volantazos, el coche no puede frenar con la misma fuerza que lo haría si las ruedas estuvieran en una superficie seca. La razón es que, sin un contra-volante, el vehículo, en caso de frenar bruscamente, derraparía, ya que las fuerzas de frenado asimétricas producirían una tendencia de rotación del vehículo del lado en que se conduce con más tracción.

    EL CONDUCTOR PERCIVE LA RECOMENCIÓN ESP EN EL IMPUSO DE DIRECCIÓN

    En este punto, es precisamente en el que ESP inicia el impulso de dirección. El sistema «reconoce» la dirección hacia la que el conductor debe dirigir el vehículo para desacelerarlo sin resbalar. Esta unidad controla la dirección electromecánica asistida para enviar un impulso en la dirección requerida. El conductor se da cuenta de este impulso, sigue la señal intuitivamente y ejecuta una maniobra de contravolante. Esta intervención de estabilización permite que se aumente la presión de frenado en las ruedas con la mayor tracción. El resultado: reducir la distancia de frenado.

    Todo esto es posible gracias a la unión de ESP con el sistema electromecánico de dirección (EPS). La ayuda de dirección se produce por un servomotor. Con ayuda de dos piñones (piñón de dirección y piñón de conducción), se introducen las fuerzas de dirección requeridas en el espacio de dirección en el lado de la columna de dirección y en el del servo. El piñón de dirección transmite la torsión de dirección generada directamente por el conductor y, el piñón de conducción controla la torsión de ayuda ofrecida por el servomotor por la marcha. Este servomotor tiene una función clave en la recomendación de conducción con ESP, ya que es el elemento que inicia el impulso en la dirección de la rueda.. El vehículo no toma dirección alguna por sí mismo en esta situación. La razón: el conductor es y sigue siendo responsable de la dirección de su propio vehículo.

    Seminario sobre la dinámico de vehículos ESP + Estabilización del remolque

    La función ESP previene accidentes de remolques

    Vehículos en producción: Golf, Golf Plus, Jetta, Touran, Multivan, Touareg y Passat

    La intervención proyectada de los frenos previene de movimientos oscilantes del remolque

    El Programa Electrónico de Estabilidad ha revolucionado la seguridad activa en los automóviles. La evolución técnica de ESP aún no ha llegado a completarse. En particular, el software que controla SP tiene un potencial futuro asombroso. El mejor ejemplo es: ESP + Estabilización del remolque. Esto representa una extensión pura del software de ESP que no necesita sensores suplementarios. Volkswagen instala ESP + Estabilización del remolque en combinación con un enganche del remolque como equipamiento de fábrica en los modelos Touareg, Multivan, Passat, Golf, Golf Plus, Jetta y Touran.

    LOS REMOLQUES FRENAN CON TODAS LAS RUEDAS

    Durante la estabilización de un remolque (por el modulo de control ESP) se detectan los balanceos basados en las oscilaciones inducidas en el vehículo remolcado, tan pronto como comienzan. En los peores casos, se decelera la combinación del remolque al frenar todas las ruedas del mismo y se reduce la torsión del motor. Además, la súperimposición de la deceleración iniciada es un remolque de estabilización en forma de presión alternada de frenado en las ruedas delanteras que se aplica hasta que desaparece el balanceo. Debido a que esta es una acción intencionada de freno, las luces de freno se activan automáticamente, aunque no haya un pedal de freno unido.

    Seminario sobre la dinámica de conducción

    Asistencia de dirección en aparcamientos

    Touran será el primer Volkswagen que podrá ser aparcado de forma semi-automática

    La asistencia de dirección en aparcamientos mide el espacio y las maniobras desde el interior del vehículo

    El proceso de aparcamiento asistido se completa en 15 segundos

    Después de las frecuentes y estresantes búsquedas de aparcamiento, hay que realizar maniobras dificultosas en la plaza de aparcamiento. Algunas plazas no se cogen porque son sumamente pequeñas o estrechas. En la actualidad, muchos conductores se alegrarían de una herramienta de ayuda, conveniente y segura a la hora de aparcar. Los componentes necesarios son: sensores ultrasónicos para medir el espacio, módulos y software de control auxiliar e impulsores adecuados. Cuando se interconectan los sistemas, se forma la Asistencia de Dirección en Aparcamiento (PLA) que asegura que, en el futuro, cada conductor pueda entrar en las plazas de aparcamiento más estrechas sin preocupación alguna. El primer Volkswagen con asistencia de Dirección en Aparcamiento que estará a su disposición es el Touran.

    TOURAN LOCALIZA APARCAMIENTOS A 30 KM/H

    Mientras conduzca por espacios en potencia en modo de búsqueda (los vehículos se circulan a velocidades de hasta 30 km/h), los sensores ultrasónicos comenzarán a percibir las dimensiones de las plazas de aparcamiento orientadas en paralelo a la carretera, al igual que los obstáculos en potencia. La plaza puede ser localizada tanto a la derecha como a la izquierda de la calle. Después de valorar los datos del sensor y detectar la plaza, el sistema muestra automáticamente el camino idóneo para aparcar el vehículo. El conductor indicará su intención de aparcar pulsando un botón y así, aportará la información necesaria acerca de las plazas y comenzará el proceso de aparcamiento. Así, el conductor activará la asistencia de dirección al pulsar el pedal trasero. Entonces, el vehículo maniobrará. en el espacio disponible hacia atrás. Durante el proceso de aparcado, que durará unos 15 segundos, el conductor solamente tendrá que pulsar el pedal de gasolina y el freno. El vehículo maneja la dirección automáticamente.

    PONGA LA MARCHA ATRÁS, SUELTE EL VOLANTE Y COMIENCE A APARCAR

    La asistencia de dirección en aparcamiento consiste principalmente en dos sensores de ultrasonido en los parachoques y un módulo de control. Los sensores captan los coches aparcados y los espacios de aparcamiento hasta una distancia máxima de 1,5 metros. Por razones de seguridad, el sistema no reacciona ante objetos como árboles, bolardos o semáforos. En estos casos, no se inicia el proceso de aparcamiento asistido para evitar situaciones peligrosas.

    Precisamente, el módulo de control calcula el tamaño del aparcamiento y la posición provisional del Volkswagen mediante el uso de la información de distancia de los sensores de velocidad de las ruedas. El tamaño del espacio será de 1,4 metros más que el del vehículo para permitir que se aparque el coche marcha atrás. El conductor señalizará al sistema el lado del vehículo por el que quiere aparcar al activar el intermitente de dicho lado. Por medio de la representación intuitiva y difícil de comprender en el visor multifuncional, la Asistencia de Dirección en aparcamiento le guiará la posición inicial exacta.

    Ahora, el módulo de control junto con la información del ángulo de dirección (por medio de los datos del potencial electromecánico) tiene todos los parámetros de medición necesarios para calcular el proceso óptimo de aparcado en fracciones de segundo. Después de que el conductor ponga la marcha atrás y dirija el vehículo hacia la plaza de aparcamiento, todo lo que el necesita hacer es soltar el volante y pulsar el pedal del freno o el acelerador. El proceso de aparcado se detiene en el momento en que la velocidad de maniobra supere los 7km/h o el conductor comience a maniobrar.

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    ACC – Passat

    Travel Assist – Passat

    VIDEOCONSEJO DE SEGURIDAD CON LUIS MOYA: Evita distracciones al volante gracias al App-Connect

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